Produção de biogás a partir de resíduos sólidos orgânicos

Abstract

Atualmente, há uma crescente preocupação com o manejo inadequado de resíduos, especialmente os resíduos sólidos urbanos (RSU). Paralelamente, existe uma busca intensificada por soluções energéticas mais sustentáveis. Nesse contexto, o biogás surge como uma alternativa promissora para enfrentar esses desafios, pois permite o aproveitamento dos resíduos orgânicos, reduzindo assim o acúmulo desses materiais, ao mesmo tempo em que oferece uma fonte renovável e viável para a geração de energia. Neste trabalho, foram estudados alguns parâmetros que interferem diretamente na produção de biogás, são eles: temperatura, pH, tempo de retenção, carga orgânica volumétrica, umidade, teor de sólidos totais e teor de sólidos voláteis, além da e concentração de amônia e gás sulfídrico e o percentual de metano e gás carbônico. Assim, este estudo teve como objetivo o acompanhamento dos parâmetros citados para a produção de biogás utilizando um biodigestor em batelada, tendo como matéria prima os resíduos alimentares provenientes do Restaurante Universitário da Universidade de Brasília Campus Gama (UnB- FGA). Foi possível estimar a quantidade de biogás produzido nos dois biodigestores de bancada de 200 e 20 litros (4,2 m3 e 0,42 m3 respectivamente). Considerando a média de 53,75 kg de resíduos alimentares coletados, o potencial de produção de biogás é de aproximadamente 2,15 m3,com uma capacidade estimada de produzir cerca de 2,795 kWh de energia. A partir dos resultados obtidos, constatou-se variações consideráveis de temperatura ao longo das alimentações, em parte devido à amplitude térmica do Distrito Federal. Também foram encontrados altos teores de umidade, sólidos totais e sólidos voláteis, o que ocasionou o acúmulo de ácidos e, consequentemente, a acidificação do pH. Quanto ao gás produzido, foi observada uma baixa concentração de amônia, variando de 11,03 ppmV a 133,01 ppmV e uma baixa concentração de gás sulfídrico, variando de 4,62 ppmV a 286,09 ppmV. Com relação ao percentual de metano e dióxido de carbono no biogás, foi constatada uma alta qualidade do processo, com alta porcentagem média de metano na maioria das alimentações (65-75%), o que evidencia o potencial de aproveitamento dos resíduos alimentares do RU.